JPS61226650A - Method and instrument for measuring moisture - Google Patents

Method and instrument for measuring moisture

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JPS61226650A
JPS61226650A JP6741085A JP6741085A JPS61226650A JP S61226650 A JPS61226650 A JP S61226650A JP 6741085 A JP6741085 A JP 6741085A JP 6741085 A JP6741085 A JP 6741085A JP S61226650 A JPS61226650 A JP S61226650A
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JP
Japan
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moisture
sensor
output
coexisting
sample
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JP6741085A
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Japanese (ja)
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Shotaro Oka
正太郎 岡
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Shimadzu Corp
Original Assignee
Shimadzu Corp
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Publication date
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Publication of JPS61226650A publication Critical patent/JPS61226650A/en
Pending legal-status Critical Current

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    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N33/00Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
    • G01N33/0004Gaseous mixtures, e.g. polluted air
    • G01N33/0009General constructional details of gas analysers, e.g. portable test equipment
    • G01N33/0027General constructional details of gas analysers, e.g. portable test equipment concerning the detector
    • G01N33/0031General constructional details of gas analysers, e.g. portable test equipment concerning the detector comprising two or more sensors, e.g. a sensor array

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Abstract

PURPOSE:To make possible the easy quantitative determination of moisture with high accuracy and high exactness by removing the influence of the coexisting component except the moisture. CONSTITUTION:The figure is a graph indicating the relation among the output signal MH corresponding to the moisture concn. of a moisture sensor 23, the signal RH corresponding to the co-existing component concn., the signal MO corresponding to the moisture concn. of a comparating sensor 24 and the signal RO corresponding to the co-existing component concn. The output at the moisture sensor 23 appears actually as (MH+MO); on the other hand, the output at the comparing sensor appears as (RH+RO). (MH+MO)-k.(RH+RO)=MH-k.RH is obtd. if MO/RO (the ratio of the magnitude of the signal with respect to the co-existing component) is known k. MO is canceled from the output A by subtracting the k-times of the output B of the sensor 24 from the output A of the sensor 23. The quantitative determination of the moisture concn. is made possible while the influence of the co-existing component is removed in accordance with the subtracted value by setting preliminarily the detection line.

Description

【発明の詳細な説明】 (イ)産業上の利用分野 この発明は、水分測定方法及び装置に関する。[Detailed description of the invention] (b) Industrial application field The present invention relates to a moisture measuring method and apparatus.

さらに詳しくは、各種気体試料や液体試料中に含有され
る水分を高精度、高確度に測定でき、例えば石油化学工
業用のプロセスガスや石油精製プラントのリサイクルガ
ス、高圧ボンベ、有機溶剤、石油などの中の水分濃度、
ことに微量の水分濃度を検出するのに好適な水分測定方
法及び装置に関する。
More specifically, it is possible to measure moisture contained in various gaseous and liquid samples with high precision and accuracy, such as process gas for the petrochemical industry, recycled gas from oil refinery plants, high-pressure cylinders, organic solvents, petroleum, etc. The water concentration in
In particular, the present invention relates to a moisture measuring method and device suitable for detecting trace amounts of moisture concentration.

(ロ)従来技術 従来から各種媒体中ことに気体や液体中の水分濃度を定
量する方法として、カールフィッシャー法、ガスクロマ
トグラフィ、水分吸着による抵抗、電気容量、重量等め
物理的変化に基づいて水分を検知する水分(湿度)セン
サを用いる方法、赤外線加熱による重量変化を検知する
方法などが用途に応じて選択され実用されている。
(b) Prior art Conventional methods for quantifying the concentration of water in various media, especially gases and liquids, include the Karl Fischer method, gas chromatography, and methods for determining water content based on physical changes such as resistance, electric capacity, and weight due to water adsorption. Methods that use moisture (humidity) sensors to detect moisture (humidity) and methods that detect weight changes due to infrared heating are selected and put into practice depending on the application.

現実の問題として、水という物質は、酸素、空気、炭酸
ガス等と並んで、直接的にも間接的にも人間の生活に重
要なかかわりがあって、その量の計測(すなわち水分の
定量分析)は必要欠くべからざるものである。したがっ
て水分計測が要求される分野は極めて広範囲に至る。た
とえば“どのような物質中の水分計測であるか”という
観点から固体水分計測、液体水分計測、気体水分計測と
いうように分類されるし、また“どのような用途目的に
関する水分計測であるか”によって環境計測、土壌水分
計測11食品水分計測というように分類されている。
The reality is that the substance water, along with oxygen, air, carbon dioxide, etc., has an important role in human life, both directly and indirectly. ) are indispensable. Therefore, the fields in which moisture measurement is required are extremely wide-ranging. For example, it is classified into solid moisture measurement, liquid moisture measurement, and gas moisture measurement based on ``what kind of substance is the moisture measurement being used for'', and also ``for what purpose is the moisture measurement being used''? It is classified into environmental measurement, soil moisture measurement 11 food moisture measurement, and so on.

これに対して、計1法あるいは計測装置の方は、あらゆ
る用途に適用できる手段の実現が好ましく、(1)どの
ような状態の水分も計測でき、(2どのような水分含有
率のものでも正確に分析でき、(3)測定操作が簡便で
、(4)測定使用時間が短かいことなどが要望されるわ
けであるが、現実には水という物質が化学的に極めて活
性で他の物質と複雑な共存関係にあるため、現在まで理
想的な手段はない。
On the other hand, it is preferable to use a total method or a measuring device that can be applied to all kinds of applications, and (1) can measure moisture in any state, and (2) can measure moisture at any moisture content. There are demands for accurate analysis, (3) simple measurement operations, and (4) short measurement time, but in reality, the substance water is chemically extremely active and resistant to other substances. Due to the complex coexistence relationship between the two, there is currently no ideal method.

しかし、強烈なニーズに対応せねばならぬため、古くは
毛髪温度計から゛はじまって、上記のような各種の方法
が考えだされ、それぞれの方法を用途目的に応じて使い
わけしているのが現状であるといえる。
However, in order to meet these intense needs, various methods have been devised, starting with hair thermometers in the past, and each method is used depending on the intended purpose. can be said to be the current situation.

この点に関し、本発明にかかわる範囲を強調して現状の
技術をやや詳細に説明しよう。
In this regard, the current state of the art will be described in some detail, emphasizing the scope to which the present invention pertains.

まず、液体中の水分を測定する方法としては、カールフ
ィッシャー法(以下KF法と記す)が、もつとも信頼さ
れて使用されている。この方法は、基本的には水分を含
む液体をKF試薬と称する高価で複雑な液体試薬でもっ
て滴定し、含有水分を容量分析する方法である。滴定操
作を要することから1回の分析に少なくとも30分程度
の時間を必要とし、滴定操作中にKF試薬そのものが大
気中の水分を吸収するため誤差を生じやすく特別な配慮
と分析操作上の熟練を要することは、よく知られている
とこるである。上述のようにKF法は、本来液体中の水
分測定法ではあるが、気体中の水分測定には、水を含む
試料気体を定量の試薬中に吸収させ(たとえばバブリン
グ混合して)、滴定をするというようなこともできるし
、固体中の水分測定では、試料固体を加熱気化させて、
さらに液体に吸収させて滴定するということもよく知ら
れている。
First, as a method for measuring moisture in a liquid, the Karl Fischer method (hereinafter referred to as the KF method) is used with great reliability. This method is basically a method in which a liquid containing water is titrated using an expensive and complicated liquid reagent called a KF reagent, and the water content is analyzed volumetrically. Since the titration operation is required, it takes at least 30 minutes for one analysis, and the KF reagent itself absorbs moisture from the atmosphere during the titration operation, which is prone to errors and requires special consideration and skill in the analysis operation. It is well known that this requires As mentioned above, the KF method is originally a method for measuring moisture in liquids, but to measure moisture in gases, a sample gas containing water is absorbed into a fixed amount of reagent (for example, by bubbling mixing), and then titration is performed. In addition, when measuring moisture in solids, the sample solid is heated and vaporized.
Furthermore, it is well known that titration is performed by absorption into a liquid.

一方滴定というような複雑な操作をさけ、試料にセンサ
ーを接触させるだけで水分を測定しようという考え方の
ものは多数ある。かかる水分センサとしては、セラミッ
ク板や高分子電解膜を感湿物質として用いるいわゆる電
気抵抗式、電気容量式、あるいは圧電式などの水分(ま
たは湿度)センサが適用されてはいる。このようなセン
サは各種のものがあるが、実際にはあるゆる用途に広く
適用できるものではなく、当該センサーのもつ特性を十
分承知した上で限定された目的と用途にのみ応用してい
るのが現状である。たとえば、試料中の共存物質の影響
については、その影響度が無視できる程度の多量の水分
量しか測定できないので、微量水分測定には使用できな
いけれども大気中の水分測定のような多量測定には適用
できることになる。
On the other hand, there are many methods that avoid complicated operations such as titration and instead measure moisture by simply bringing a sensor into contact with the sample. As such a moisture sensor, a so-called electric resistance type, capacitance type, or piezoelectric type moisture (or humidity) sensor that uses a ceramic plate or a polymer electrolyte membrane as a humidity sensitive substance is applied. There are various types of such sensors, but in reality they cannot be widely applied to all applications, and are only applied for limited purposes and applications after fully understanding the characteristics of the sensor. is the current situation. For example, with regard to the influence of coexisting substances in a sample, it is possible to measure only a large amount of water with a negligible influence, so it cannot be used for trace moisture measurements, but it can be used for large quantity measurements such as atmospheric moisture measurements. It will be possible.

このように、水分センサは、本来水分にのみ感応し他の
共存成分に対して全く感応しないような理想的な性能が
望ましいのであるが現実には、このような水分センサは
見出されておらず、また実現の可能性はまずないといえ
る。実際上は、水分以外の共存成分、ことに有機溶媒成
分にも感応するが、水分に対して選択的に優位な感応性
を有するセンサがやむなく用いられている。従って、通
常の水分センサを用いて水分測定法においては測定値に
及ぼす共存成分の影響は、極めて重要な問題であってそ
のために、用途を限定し、水分測定可能範囲を制限し、
微量水分の正確な測定を不可能にしている。ことに液体
中の微量水分測定では、多量に共存する物質中の極微量
水分の検出ということになるので、正確を期し雌い。加
えて再現性のある測定値を短時間で得ることが極めて困
難であるという問題点があった。
In this way, it is desirable for a moisture sensor to have the ideal performance of being sensitive only to moisture and not at all to other coexisting components, but in reality, such a moisture sensor has not been found. However, it is highly unlikely that this will ever happen. In practice, sensors are sensitive to coexisting components other than moisture, especially organic solvent components, but sensors with selectively superior sensitivity to moisture are inevitably used. Therefore, in the moisture measurement method using a normal moisture sensor, the influence of coexisting components on the measured value is an extremely important issue, and for this reason, it is necessary to limit the application and limit the range in which moisture can be measured.
This makes accurate measurement of trace moisture impossible. In particular, when measuring trace amounts of water in liquids, it is important to be accurate, as this involves detecting trace amounts of water in substances that coexist in large amounts. In addition, there was a problem in that it was extremely difficult to obtain reproducible measured values in a short period of time.

(ハ)発明の目的 この発明は、かかる問題点を解消すべくなされたもので
あり、ことに水分以外の共存成分の影響を除去して高精
度及び高確度の水分定量を簡便に行なう水分測定方法及
び装置を提供しようとするものである。
(c) Purpose of the Invention The present invention has been made to solve these problems, and in particular, it provides a moisture measurement method that eliminates the influence of coexisting components other than moisture and easily performs moisture determination with high precision and accuracy. The present invention seeks to provide methods and apparatus.

本発明者は、水分計測の重要さにかんがみ、可能な限り
用途の普遍性について検討を重ね、実験研究にもとづく
新しい方法および装置について鋭意將発研究をおこなっ
た結果、特殊な示差測定法に想看して巧みに共存物質の
影響を除去し、測定精度、確度の向上をはかるとともに
、液体中(とくに有機溶媒中)の微量水分の定量をKF
法の10倍以上の感度で可能ならしめる方法を実現した
In view of the importance of moisture measurement, the inventor of the present invention has repeatedly considered universality of application as much as possible, and has conducted intensive research into new methods and devices based on experimental research.As a result, the inventor has come up with a special differential measurement method. In addition to improving measurement precision and accuracy by carefully removing the influence of coexisting substances, KF is also capable of quantifying trace amounts of water in liquids (especially in organic solvents).
We have developed a method that is more than 10 times more sensitive than conventional methods.

詳細は後述するが、その要旨を概説する。本発明は、各
種水分センサの使用上の簡便さに注目し、水分センサの
もつ、ざけえられない共存物質の影響(すなわち、さけ
ることができない共存物質に対する感応性)を許容しな
がらも、測定結果には、その悪影響を除外して正確で精
密な高感度測定で実行しうる方法である。すなわち、構
造が類似で、共存物質による感応性も類似する2つのセ
ンサーを用意し、その片方のみに、親水性基の導入など
の手法で、水に対する感応性をとくに優位に調整し、両
センサーを同時に被検試料に接触させる。
The details will be described later, but the gist will be summarized below. The present invention focuses on the ease of use of various moisture sensors, and allows for measurement while allowing the influence of coexisting substances that moisture sensors have (i.e., sensitivity to coexisting substances that cannot be avoided). The result is a method that can be performed with accurate, precise and sensitive measurements, excluding its negative effects. In other words, two sensors with similar structures and similar sensitivities to coexisting substances are prepared, and the sensitivity to water is adjusted to be especially advantageous by introducing a hydrophilic group into only one of the sensors. are brought into contact with the test sample at the same time.

このとき親水性基の負荷などの調節によって、両センサ
ーの共存物質による影響度合が変化してしまうのである
が一両センサーからの出力信号の性質を研究し、巧みな
演算処理によって、理想的に共存物質の悪影響を除外し
うろことを見出したのである。その結果、1産の有機溶
媒中に含まれる0、2μ9というような微量の水分も気
化器を併用して精密に測定可能であることを実際に確認
している。
At this time, the degree of influence of the coexisting substances on both sensors changes by adjusting the loading of hydrophilic groups, etc. However, by studying the nature of the output signals from both sensors and using clever calculation processing, it is possible to They found a way to exclude the negative effects of coexisting substances. As a result, we have actually confirmed that it is possible to precisely measure trace amounts of water, such as 0.2μ9, contained in a single-produced organic solvent using a vaporizer.

(ニ)発明の構成 かくしてこの発明によれば、気体試料又は気化試料から
なる試料ガスを、(a)水分以外の共存成分にも感応す
るが水分に対して選択的に優位な感応性を有する水分セ
ンサ、に接触させて水分測定を行なうに際し、 試料ガスを上記水分センサ(a)に接触させると共に、
(b)水分以外の共存成分に感応し水分に対して選択的
に優位な感応性を有しない比較センサに接触させ、水分
センサ(a)の出力Aと比較センサ(b)の出力Bにつ
いて下式: (式中、kの値は、水分センサ(a)の共存成分に対す
る感度と比較センサ(b)の共存成分に対する感度との
強度比率) の減算を行ない、この減算出力値に基づいて試料ガス中
の水分を定量することを特徴とする水分測定方法が提供
される。さらにこの発明によれば、上記方法の実施に好
適な水分測定装置が提供される。
(d) Structure of the Invention Thus, according to the present invention, a sample gas consisting of a gas sample or a vaporized sample has (a) sensitivity to coexisting components other than moisture, but a sensitivity that is selectively superior to moisture; When measuring moisture by bringing the sample gas into contact with the moisture sensor (a),
(b) Contact a comparison sensor that is sensitive to coexisting components other than moisture and does not have selectively superior sensitivity to moisture, and the output A of the moisture sensor (a) and the output B of the comparison sensor (b) are lowered. Formula: (In the formula, the value of k is the intensity ratio between the sensitivity of the moisture sensor (a) to the coexisting components and the sensitivity of the comparison sensor (b) to the coexisting components.) A moisture measurement method is provided, which is characterized by quantifying moisture in gas. Further, according to the present invention, a moisture measuring device suitable for carrying out the above method is provided.

この発明の最も特徴とする点は従来の水分センサ(a)
と上記比較センサ(b>とを用いて、少なくとも共存成
分に基づく出力分を除去して定量を行なう点にある。こ
れにより簡便にかつ高精度・高確度の水分定量が可能と
なる。ことに水沫によれば液体試料14中の0.2μQ
程度までの検出が可能で従来のカールフィッシャー法(
試料14では約10μg程度の検出限界)に比して著し
く改善され、さらに分析時間も約2〜3分と著しく短縮
化される。
The most distinctive feature of this invention is the conventional moisture sensor (a).
and the above-mentioned comparison sensor (b>) are used to perform quantification by removing at least the output based on coexisting components.This makes it possible to easily and highly accurately quantify moisture. According to the water droplet, 0.2μQ in liquid sample 14
The conventional Karl Fischer method (
This is significantly improved compared to the detection limit of about 10 μg for sample 14, and the analysis time is also significantly shortened to about 2 to 3 minutes.

上記水分センサ(a)としては、従来から知られている
種々の水分センサを用いることができ、通常、親水性基
が導入された高分子膜すなわち高分子電解質を感湿膜と
して有する水分センサが適している。一方、比較センサ
+b)としては、親水性基が減少され又は実質的に導入
されていない高分子膜を有する以外、水分センサ(a)
と同様の構成からなるものを用いることができる。上記
高分子膜としては、ポリスチレン、スチレン−ジビニル
ベンゼン共重合体、セルロース系ポリマー等の公知のも
のが使用でき、親水性基としてはスルホネート基、ホス
ホネート基、第4級アンモニウム基等の公知のものが適
用できる。通常、高分子膜としてプラズマ重合有機高分
子膜を用いその表層にスルホネート基又は第4級アンモ
ニウム基を導入した感湿膜を有する水分センサ(a)と
、プラズマ重合有機高分子膜を有する比較センサ(a)
を組合せて用いるのがもつとも好ましい。そして圧電素
子を用いた発振周波数検知式のセンサとして構成したも
のを用いるのが、測定の感度と精密度を向上するのによ
り好ましい。かかるセンサは例えば特開昭59−242
34号公報の記載に準じて作製できる。
As the above-mentioned moisture sensor (a), various conventionally known moisture sensors can be used. Usually, a moisture sensor having a polymer membrane into which a hydrophilic group is introduced, that is, a polymer electrolyte, as a moisture-sensitive membrane is used. Are suitable. On the other hand, as comparative sensor +b), moisture sensor (a) except that it has a polymer membrane in which hydrophilic groups are reduced or substantially not introduced
It is possible to use a device having a similar configuration. As the polymer membrane, known ones such as polystyrene, styrene-divinylbenzene copolymer, cellulose polymer, etc. can be used, and as the hydrophilic group, known ones such as sulfonate group, phosphonate group, quaternary ammonium group, etc. can be used. is applicable. Moisture sensor (a) usually has a moisture-sensitive membrane that uses a plasma-polymerized organic polymer membrane as the polymer membrane and has a sulfonate group or quaternary ammonium group introduced into its surface layer, and a comparative sensor that has a plasma-polymerized organic polymer membrane. (a)
It is also preferable to use them in combination. It is more preferable to use a sensor configured as an oscillation frequency detection type sensor using a piezoelectric element in order to improve the sensitivity and precision of measurement. Such a sensor is disclosed in, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 59-242.
It can be produced according to the description in Publication No. 34.

以下、上記水分センサ(a)と比較センサ市)とを用い
た共存成分の出力分の除去の原理について第1図を用い
て説明する。
The principle of removing the output of coexisting components using the above-mentioned moisture sensor (a) and the comparative sensor will be described below with reference to FIG.

第1図は、水分センサ(a)の水分濃度に対応する出力
信号MH及び共存成分濃度に対応する信号RH並びに比
較センサ(b+の水分濃度に対応する信号M。及び共存
成分濃度に対応する信号Roの関係を示すグラフである
。水分センサ(a)での出力は実際には(MH+ M 
O)としてあられれ、一方、比較センサでの出力は(R
)−1+RL+)としてあられれる。ここでMo/Ro
(共存成分についての信号の大きさの比率)が既知にで
あるならば、(MH−+ +Mo ) −k ・(RH
+ Ro ) −MH−に−RHとなり、水分センサ(
a)の出力Aから比較センサ(toの出力Bのに倍を減
算することにより、出力AからMoがキャンセルされる
こととなる。この際、減算によって水分に対応する出力
は水分センサー(a)が本来もっている信号の大きさM
Hよりに−RH分だけ少なくなるが、A−k ・B値に
ついては水分濃度に比例することになるため、予め検量
線を設定しておくことにより該減算値に基づいて共存成
分の影響を除去しつつ測定ガス、ひいては気体試料や気
化試料中の水分濃度を定量することが可能となる。
FIG. 1 shows an output signal MH corresponding to the moisture concentration of the moisture sensor (a), a signal RH corresponding to the coexisting component concentration, a signal M corresponding to the moisture concentration of the comparison sensor (b+), and a signal corresponding to the coexisting component concentration. This is a graph showing the relationship between Ro.The output from the moisture sensor (a) is actually (MH+M
O), while the output at the comparison sensor is (R
)-1+RL+). Here Mo/Ro
If (ratio of signal magnitudes for coexisting components) is known, then (MH−+ +Mo ) −k ・(RH
+Ro) -MH- becomes -RH, and the moisture sensor (
Mo is canceled from the output A by subtracting twice the output B of the comparison sensor (to) from the output A of a). At this time, the output corresponding to moisture is the output of the moisture sensor (a) by subtraction. The original signal size M
However, the A-k and B values are proportional to the water concentration, so by setting a calibration curve in advance, it is possible to calculate the influence of coexisting components based on the subtracted value. It becomes possible to quantify the moisture concentration in the measurement gas, and in turn, in the gas sample or vaporized sample, while removing it.

実際問題では、共存する妨害物質が単独ではなく複数成
分であり、かつ複数成分のそれぞれの成分が任意に変動
するので微量水分の定量を不可能にいたらしめるのであ
るが、本発明にもとづく測定法は共存物質が単独ではな
く複数ある場合に効果が顕著であり、ことに複数の有機
溶媒成分でその種類及び構成比が未知の被検対象中に存
在する微量水分濃度の定量に極めて有用である。この際
、かりに複数ある共存成分のそれぞれの成分の濃度に対
応するセンサの出力信号が異なる場合においても実質的
に問題は生じない。たとえば水分測定に際し、試料ガス
中にアセトン及びエチルアルコールが共存している場合
、アセトンについての両センサーの出力信号の大きさと
、エチルアルコールについての出力信号の大きさが異な
っていてもに″値が同じであれば上記減算出力は (MH+Ms +M2 )−k (’RH+Rt¥゛R
2)(式中、Ml及びRiはアセトンについての水分セ
ンサ及び比較センサの出力分、Ml及びR2はエチルア
ルコールについての水分センサ及び比較センサの出力分
) となり、総合的に信号は(M)−1−kRH)となって
理想的に共存物質の影響は除去できる。実際には、種々
の有機溶媒についてのに値は高分子膜を有する水分セン
サ及び比較センサにおいて後述する実施例(表1参照)
のごとくほぼ一定になることが見出されたため、これら
の組合せにおいて実質的に共存成分の影響を除去でき、
高精度・高確度の測定が可能となる。予想される各種の
共存成分について、このに値は、一定値を有するもので
あるが、たとえに値が多少異なる共存成分の場合でも、
理想的とはいえないまでも著しく測定誤差を軽減するこ
とはまちがいない。
In actual problems, the coexisting interfering substances are not a single substance but multiple components, and each component of the multiple components varies arbitrarily, making it impossible to quantify trace amounts of water. However, the measurement method based on the present invention The effect is remarkable when there are multiple coexisting substances rather than just one, and it is especially useful for quantifying the trace water concentration present in a test sample with multiple organic solvent components whose types and composition ratios are unknown. . At this time, even if the output signals of the sensor corresponding to the concentrations of each of the plurality of coexisting components are different, no problem substantially occurs. For example, when measuring moisture, if acetone and ethyl alcohol coexist in the sample gas, even if the magnitude of the output signals of both sensors for acetone and the output signal for ethyl alcohol are different, the value will not be the same. If they are the same, the above subtraction output is (MH+Ms +M2)-k ('RH+Rt\゛R
2) (In the formula, Ml and Ri are the outputs of the moisture sensor and comparison sensor for acetone, Ml and R2 are the outputs of the moisture sensor and comparison sensor for ethyl alcohol), and the overall signal is (M)- 1-kRH), and the influence of coexisting substances can be ideally removed. In fact, the values for various organic solvents are based on the examples (see Table 1) described later for moisture sensors with polymer membranes and comparative sensors.
It was found that the effect of coexisting components can be virtually eliminated in these combinations, and
Highly accurate and accurate measurements are possible. For various expected coexisting components, this value has a constant value, but even if the coexisting components have slightly different values,
Although it is not ideal, there is no doubt that it significantly reduces measurement errors.

(ホ)実施例 水分センサとして、ポリスチレン膜にスルホネート基を
導入した感湿膜を備えた圧電式の水分センサを用いた。
(E) Example As a moisture sensor, a piezoelectric moisture sensor was used, which was equipped with a moisture-sensitive membrane in which a sulfonate group was introduced into a polystyrene membrane.

この水分センサは特開昭59−24234号公報に準じ
、発振周波数9MHzのATカットの水晶板両面に金電
極を蒸着し、スチレン蒸気中で金蒸着膜上にポリスチレ
ン膜をプラズマ重合して形成させ、さらにこれを無水硫
酸ガス雰囲気中に放置させることによりポリスチレン膜
にスルホネート基を導入して得られたもので、直径14
m鵬、厚み0.81I17、感湿膜厚的0.1μmの水
晶発振子である。
This moisture sensor is based on Japanese Patent Application Laid-Open No. 59-24234, in which gold electrodes are deposited on both sides of an AT-cut crystal plate with an oscillation frequency of 9 MHz, and a polystyrene film is formed by plasma polymerization on the gold deposited film in styrene vapor. , which was obtained by introducing sulfonate groups into the polystyrene membrane by leaving it in an anhydrous sulfuric acid gas atmosphere.
It is a crystal oscillator with a thickness of 0.81I17 and a moisture sensitive film thickness of 0.1 μm.

一方、比較センサとして、上記スルホネート基を導入す
る工程を除いて同様に構成してなるポリスレン腹被覆の
圧電素子板を用いた。
On the other hand, as a comparison sensor, a piezoelectric element plate covered with polystyrene and having the same structure except for the step of introducing the sulfonate group was used.

上記水分センサ及び比較センサそれぞれの水分及び各種
有機溶媒(共存成分)に対する個々の感度及びこれら各
成分におけるセンサの感度比を測定した結果を第1表に
示す。
Table 1 shows the results of measuring the individual sensitivities of the above-mentioned moisture sensors and comparative sensors to moisture and various organic solvents (coexisting components), and the sensitivity ratios of the sensors for each of these components.

(以下余白、次頁に続く。) 第1表 (なお、上記感度の数値は、それぞれ1貸を気化させて
各センサ、に接触させた際の出力の相対値である) このように上記水分センサは、水分以外の共存成分にも
感応するが水分に対して選択的に優位感応性を有するも
のであり、一方比較センサは、−水分及び共存成分に感
応し水分に対して選択的な感応性を有しないものである
。さらに感度比k(水分センサの共存成分に対する感度
と比較センサの共存成分に対する感度との強度比率)も
ほぼ一定であり、有機溶媒成分について約3.0に設定
すればよいことが判る。
(The following margins continue on the next page.) Table 1 (The sensitivity values above are the relative values of the output when each sensor is vaporized and brought into contact with the water.) The sensor is sensitive to coexisting components other than moisture, but has a selectively dominant sensitivity to moisture, while the comparative sensor is sensitive to moisture and coexisting components, but has a selective sensitivity to moisture. It has no gender. Furthermore, the sensitivity ratio k (the intensity ratio between the sensitivity of the moisture sensor to the coexisting component and the sensitivity of the comparison sensor to the coexisting component) is also approximately constant, and it is understood that it is sufficient to set it to about 3.0 for the organic solvent component.

上記成分をそれぞれ1減含む試料についての水分センサ
の出力Aは2145 (発振周波数の変化分で単位はH
2)であり比較センサの出力Bは68であるので、減算
出力A−に−Bは1941となる。これに対し例えば水
分を0.5d 、エチルアルコール24、アセトン0.
5J、ベンゼン0.5.J 、ガソリン14、フロン−
111,Allを含有する試薬についての水分センサの
出力Aは1196.7であり、比較センサの出力は15
.5となり、減算出力は91.0となる。
The output A of the moisture sensor for a sample containing each of the above components by 1 is 2145 (change in oscillation frequency, unit: H)
2) and the output B of the comparison sensor is 68, so the subtracted output A- and -B become 1941. For example, add 0.5 d of water, 24 d of ethyl alcohol, and 0.0 d of acetone.
5J, benzene 0.5. J, Gasoline 14, Freon-
The output A of the moisture sensor for the reagent containing 111, All is 1196.7, and the output of the comparison sensor is 15
.. 5, and the subtraction output is 91.0.

従って水分1Aを含む試料ガスは水分0.54を含む試
料ガスの半値となり、共存成分の種類及び比率が変動し
ても高精度・高確度の測定が可能となることが判る。
Therefore, it can be seen that the sample gas containing 1 A of water has half the value of the sample gas containing 0.54 water, and that even if the types and ratios of the coexisting components vary, highly precise and accurate measurements are possible.

第2図は、この発明の装置の一実施例を示す構成説明図
である。図において水分分析装置(1)は、前記した水
分センサ内及び比較センサ(ハ)を内蔵し試料ガス導入
口21)及び排出0弼を備えた水分測定セル(2)と、
試料ガスを供給しうる試料ガス流路(3)と、演算部(
4)とから基本構成される。演算部(4)には、それぞ
れのセンサ囚、岡について発信回路(41)  <41
’ ) 、発振周波数変換増幅器(42)(42’ )
及び対照センサを脱気セル中に封入した対照用セル(4
3)  (43’ )が設けられており、これらの増幅
出力は差動演算増幅器(44)で減算されかつ水分濃度
変換されて表示されるよう構成されてなる。ここで比較
センサ(2勾側の増幅器(42’ )の増幅率は前述の
実施例に対応して水分センサ(至)の増幅率の3倍に調
整されてなる。
FIG. 2 is a configuration explanatory diagram showing an embodiment of the apparatus of the present invention. In the figure, the moisture analyzer (1) includes a moisture measurement cell (2) that incorporates the moisture sensor and comparison sensor (c) described above, and is equipped with a sample gas inlet 21) and an exhaust port.
A sample gas flow path (3) that can supply sample gas, and a calculation section (
It basically consists of 4). The calculation unit (4) includes a transmission circuit (41) for each sensor and sensor.
'), oscillation frequency conversion amplifier (42) (42')
and a control cell (4
3) (43') are provided, and the amplified outputs thereof are subtracted by a differential operational amplifier (44), converted to water concentration, and displayed. Here, the amplification factor of the comparison sensor (amplifier (42') on the second slope side) is adjusted to be three times the amplification factor of the moisture sensor (to) in accordance with the above-described embodiment.

試料ガス流路(3)は、気化器(31)を備えかつ気化
試料をセル(a内に移送しろるキャリアーガス(N2ガ
ス)供給管図を備えてなり、気化3印)は200℃まで
に加熱しろる加熱手段を備えたキャピラリーチューブ(
311)からなり、液体試料は注入0缶を介して該気化
器内に導入される。導入された液体試料は加熱気化され
るがこの間バルブ□□□及び(ト)は閉じられ、気化が
充分に行なわれた後、これらは開かれキャリアーガスに
より試料ガスがセル(2内に導入されることとなる。
The sample gas flow path (3) is equipped with a vaporizer (31) and a carrier gas (N2 gas) supply pipe diagram for transferring the vaporized sample into the cell (a, vaporization marked 3) up to 200°C. Capillary tube equipped with heating means (
311), and the liquid sample is introduced into the vaporizer via an injection can. The introduced liquid sample is heated and vaporized, but during this time valves □□□ and (G) are closed. After sufficient vaporization, these are opened and the sample gas is introduced into the cell (2) by the carrier gas. The Rukoto.

導入された試料ガスは、センサ(支)四に接触した後ド
レインへ排出されるが、演算部(4)においてこの際の
センサ@2勾の出力から前記減算出力A−に−B(kは
3)が算出され、ざらにこの出力に水分濃度換算値が乗
じられて水分濃度が表示器(45)に表示されることと
なる。なお、もちろん気体試料を流路(3)に直接導入
しても何らさしつかえはない。
The introduced sample gas comes into contact with the sensor (support) 4 and then is discharged to the drain, but in the calculation section (4), the output of the sensor @ 2 gradient is subtracted from the output A- to -B (k is 3) is calculated, and this output is roughly multiplied by the water concentration conversion value to display the water concentration on the display (45). Note that, of course, there is no problem in directly introducing the gas sample into the channel (3).

上記装置F +1)を用いて各種有機溶媒中の微量水分
(10−1〜103μg)の定量を行なった結果を第3
図に示す。このように優れた直線性が10−1μ9オー
ダまで得られ、従来の最も信頼性があるとされているカ
ールフィッシャー法(10°μg程度が限界)に比して
よりすぐれていることが判る。さらに上記の分析所要時
間は約2〜3分であり、30分以上を要するカールフィ
ッシャー法に比して極めて有利であることが判る。
The results of quantifying trace amounts of water (10-1 to 103 μg) in various organic solvents using the above device F+1) are shown in the third section.
As shown in the figure. It can be seen that excellent linearity is obtained up to the order of 10-1 .mu.9 as described above, which is superior to the Karl Fischer method (limited to about 10 .mu.g), which is considered to be the most reliable conventional method. Furthermore, the time required for the above analysis is approximately 2 to 3 minutes, which is found to be extremely advantageous compared to the Karl Fischer method, which requires 30 minutes or more.

(へ)発明の効果 この発明によれば、水分以外の測定ガス中の共存成分の
影響を効率良く除去して高精度・高確度の水分定量を行
なうことができ、ことに気体や液体試料中の微量水分の
定量を簡便に行なうことができる。そして、分析操作も
液体試料の場合、シリンジで通常1〜10産程度の少量
を注入するだけでよく、従来のカールフイシャ−F!x
(通常、100貸〜100 xi必要)に比して有利で
あり、ざらに分析時間、検出限界、分析者の熟練度、微
量成分の測定精度等のいずれの点でもカールフィッシャ
ー法に比して有利である。従って、ことに各種有機溶媒
、石油類、熱媒類などの液体試料中の水分含量測定に極
めて好適である。例えば、1産のガソリン試料で0.5
μqの水分を正確に測定でき、JIs法(カールフィッ
シャー法)で100 xiのガソリンでの300hyn
 (14中で3μgの水分)の限界に比して優れており
、また冷媒としてのフロン−11は水分含量が1.0f
FW /W以下(10gの試料で10μQ以下の水分)
が望まれているが、この発明によれば少量の試料で検出
が可能となり、例えばioo、pを用いれば充分である
(f) Effects of the Invention According to this invention, it is possible to efficiently remove the influence of coexisting components in the measurement gas other than moisture, and perform high-precision and high-accuracy moisture determination, especially in gas and liquid samples. Quantification of trace amounts of water can be easily carried out. In addition, in the case of liquid samples, analysis operations only require injecting a small amount of 1 to 10 samples using a syringe, compared to the conventional Karl Fischer F! x
It is advantageous compared to the Karl Fischer method (usually requires 100 to 100 xi), and it is roughly superior to the Karl Fischer method in terms of analysis time, detection limits, analyst skill level, measurement accuracy of trace components, etc. It's advantageous. Therefore, it is particularly suitable for measuring the water content in liquid samples such as various organic solvents, petroleum, heat mediums, and the like. For example, 0.5 for one gasoline sample
It can accurately measure the moisture content of μq, and the JIs method (Karl Fischer method) can measure 300hyn of 100xi gasoline.
(3μg of water in 14), and the water content of Freon-11 as a refrigerant is 1.0f.
FW /W or less (10 μQ or less moisture in 10 g sample)
However, according to the present invention, detection is possible with a small amount of sample, and it is sufficient to use ioo and p, for example.

なお、この発明の方法における共存成分の影響の除去の
手法は、他の成分のセンサにおいても適用することが可
能であり、意図する被検成分に対する高感度なセンサと
低感度なセンサを組合せることにより水分以外の物質の
測定への応用も期待される。
Note that the method of removing the influence of coexisting components in the method of this invention can be applied to sensors for other components, and it is possible to combine a sensor with high sensitivity and a sensor with low sensitivity to the intended test component. As a result, it is expected to be applied to the measurement of substances other than water.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

第1図は、この発明の方法の原理を説明するためのグラ
フ、第2図は、この発明の装置の一実施例を示す構成説
明図、第3図は、この発明の方法により出力信号と水分
濃度との関係を比較例と共に例示するグラフである。 (1)・・・・・・水分分析装置、(2・・・・・・水
分測定セル、(3)・・・・・・試料ガス流路、(4)
・・・・・・演算部、3υ・・・・・・試料ガス導入口
、弼・・・・・・試料ガス排出口、@・・・・・・・・
・水分センサ、(ロ)・・・・・・比較センサ。 手続補正書 昭和60年7月26日 昭和60年特許願第67410号 2、発明の名称 水分測定方法及び装置 3、補正をする者 事件との関係  特許出願人 住 所  京都市中京区河原町通二条下ルーツ船人町3
78番地名 称   (199)株式会社 島津製作所
代表者横地 節男 4、代理人〒530 住 所  大阪市北区西天満5丁目1−3クォーター・
ワンビル5、補正命令の日付   く自 発) 6、補正の対象 明mtnの「特許請求の範囲」及び「発明の詳細な説明
」の欄補正の内容 7、 明細書第7頁第6行の「あるゆる」を「あらゆる
」と補正する。 2、 同書第13頁第3行のrRsJをrMOjと補正
する。 3、 同頁第4行のrMoJをrRHjと補正する。 4、 同頁第8行の[ここでMo/ROJを「ここにM
 H:s RHのMo/RoJと補正する。 5、 同頁第14行の「なる。」と[この際・・・・・
・」との間に「ここに水分センサ(a)は水分に対して
優位に感応しくb)は水分に対して優位に感応しない。 すなわち、MH>RHであり、R)−1は無視する。」
を挿入する。 6、 同頁下から第5〜4行のrMHよりに−RH分だ
け少なくなるが、A−に−B値については」を「MI−
1値、すなわち(A−k−B)値はJと補正する。 7、 同書第17頁の第1表を下記のごとく補正する。 第1表 8、 同書第18頁第3行のf約3.0」を「約1/3
」と補正する。 9、 同頁第6行の「2145Jをf 2048Jと補
正する。 10、  同頁第7行の「68」をj 145Jと補正
する。 17、 同頁第8行の「1941Jをj 1999.7
Jと補正する。 12、 同頁第12行の[1196,7Jをj 106
5,5Jと補正する。 13、 同頁第13行の[75,5Jをj 206.5
Jと補正する。 14、 同頁第13行の「97.0」をj 999.7
jと補正する。 15、 同頁第14行の「14」をr 0.5dJと補
正する。 16、 同頁第14行のrO,5dJを「1貸」と補正
する。 17、 明細書第19頁第12行の「3倍」をrl/3
Jと補正する。 18、 同書第20頁第6行のr(kは3)」をr(k
は1/3)Jと補正する。 19、 図面の第1図を別紙のごとく補正する。 特許請求の範囲 1.気体試料又は気化試料からなる試料ガスを、(a)
水分以外の共存成分にも感応するが水分に対して選択的
に優位な感応性を有する水分センサ、に接触させて水分
測定を行なうに際し、試料ガスを上記水分センサ(a)
に接触させると共に、市)水分以外の共存成分に感応し
水分に対して選択的に優位な感応性を有しない比較セン
サにも接触させ、水分センサ(a)の出力Aと比較セン
サ+b+の出力Bについて下式: 〔式中、kの値は、水分センサ(あの共存成分に対する
感度と比較センサ(b)の共存成分に対する感度との強
度比率) の減算を行ない、この減算出力値に基づいて試料ガス中
の水分を定量することを特徴とする水分測定方法。 2、水分センサ(a)が、親水性基が導入された高分子
膜からなる感湿膜を備えた水分センサであり、比較セン
サ化)が、親水性基が水分センサ(a)に比して減少さ
れ又は実質的に導入されていない高分子膜を備えたセン
サである特許請求の範囲第1項記載の水分測定方法。 3、共存成分が単一もしくは混合の有機溶媒成分であり
、k値が約1/3に設定される特許請求の範囲第2項に
記載の水分測定方法。 4、有機溶媒成分中に存在する微量水分の測定に用いら
れる特許請求の範囲第1〜3項のいずれかに記載の水分
測定方法。 5、試料ガス導入口及び排出口を備え内部に(a)水分
以外の共存成分にも感応するが水分に対して選択的に優
位な感応性を有する水分センサと(b+水分以外の共存
成分に感応し水分に対して選択的に優位な感応性を有さ
ない比較センサを設置してなる水分測定セルと、上記水
分測定セル内に試料ガスを供給しつる試料ガス流路と、
試料ガス供給時の上記水分センサ(a)の出力Aと比較
センサ化)の出力Bについて下式: %式% 〔式中、kの値は、水分センサ(a)の共存成分に対す
る感度と比較センサ化)の共存成分に対する感度との強
度比率〕の演算を行ない、この演算出力値に水分濃度換
算値を乗じて水分濃度を算出・表示する演算部とを備え
てなる水分測定装置。 6、水分センサ(a)及び比較センサ(b>のそれぞれ
について、変化分だけを出力信号として検出し易くする
ための対照センサ及びセルが付設されてなる特許請求の
範囲第5項に記載の水分測定装置。 7、試料ガス流路に、液体試料気化器と、気化試料を水
分測定セル内に移送しうるキャリアーガス供給部が付設
されてなる特許請求の範囲第5項記載の水分測定装置。 第1図
FIG. 1 is a graph for explaining the principle of the method of the present invention, FIG. 2 is a configuration explanatory diagram showing an embodiment of the apparatus of the present invention, and FIG. It is a graph illustrating the relationship with water concentration together with a comparative example. (1)...Moisture analyzer, (2...Moisture measurement cell, (3)...Sample gas flow path, (4)
・・・・・・Calculation section, 3υ・・・Sample gas inlet, \・・・Sample gas outlet, @・・・・・・・・・
・Moisture sensor, (b)... Comparison sensor. Procedural amendment July 26, 1985 Patent Application No. 67410 of 1985 2 Title of the invention Moisture measuring method and device 3 Relationship to the person making the amendment Patent applicant address 2-jo Kawaramachi-dori, Nakagyo-ku, Kyoto City Lower Roots Funatocho 3
Address 78 Name (199) Shimadzu Corporation Representative Setsuo Yokochi 4, Agent 530 Address 1-3 Quarter, 5-chome Nishitenma, Kita-ku, Osaka
One Bill 5, date of amendment order) 6. Contents of amendment in the "Claims" and "Detailed Description of the Invention" columns of the subject of amendment mtn 7. Correct "anything" to "everything". 2. Correct rRsJ on page 13, line 3 of the same book to rMOj. 3. Correct rMoJ on the 4th line of the same page to rRHj. 4. On the 8th line of the same page, replace Mo/ROJ with “M here.”
H:s Correct with RH Mo/RoJ. 5. On the 14th line of the same page, “Naru.” and [At this time...
・" and "Here, moisture sensor (a) is predominantly sensitive to moisture, and b) is not predominantly sensitive to moisture. In other words, MH>RH, and R)-1 is ignored. .”
Insert. 6. It is reduced by -RH from rMH in lines 5 to 4 from the bottom of the same page, but for A- and -B values, change from "MI-
The 1 value, that is, the (A-k-B) value, is corrected as J. 7. Table 1 on page 17 of the same document is amended as follows. Table 1 8, page 18, line 3 of the same book, f about 3.0"
” he corrected. 9. Correct “2145J” on the 6th line of the same page to f 2048J. 10. Correct “68” on the 7th line of the same page to j 145J. 17, same page, line 8 “1941J 1999.7
Correct it with J. 12, same page line 12 [1196,7J j 106
Correct it to 5.5J. 13, same page line 13 [75,5J 206.5
Correct it with J. 14. Change "97.0" in line 13 of the same page to 999.7
Correct it as j. 15. Correct "14" in line 14 of the same page to r 0.5dJ. 16. Correct rO, 5dJ in line 14 of the same page to "1 loan." 17. "3 times" on page 19, line 12 of the specification is rl/3
Correct it with J. 18, "r(k is 3)" on page 20, line 6 of the same book as r(k
is corrected as 1/3)J. 19. Amend Figure 1 of the drawings as shown in the attached sheet. Claims 1. A sample gas consisting of a gas sample or a vaporized sample is (a)
When measuring moisture by bringing the sample gas into contact with a moisture sensor that is sensitive to coexisting components other than moisture but has selectively superior sensitivity to moisture, the moisture sensor (a)
At the same time, the output A of the moisture sensor (a) and the output of the comparison sensor + b + are For B, the following formula: [In the formula, the value of k is calculated by subtracting the moisture sensor (the intensity ratio of the sensitivity to that coexisting component and the sensitivity to the coexisting component of the comparison sensor (b)), and based on this subtracted output value. A moisture measurement method characterized by quantifying moisture in a sample gas. 2. Moisture sensor (a) is a moisture sensor equipped with a moisture sensitive film made of a polymer film into which hydrophilic groups have been introduced, and comparative sensor) 2. The method for measuring moisture content according to claim 1, wherein the sensor is provided with a polymer film in which moisture content is reduced or substantially not introduced. 3. The moisture measuring method according to claim 2, wherein the coexisting component is a single or mixed organic solvent component, and the k value is set to about 1/3. 4. The moisture measuring method according to any one of claims 1 to 3, which is used to measure trace amounts of moisture present in an organic solvent component. 5. Equipped with a sample gas inlet and an outlet, inside are (a) a moisture sensor that is sensitive to coexisting components other than moisture, but has a selectively superior sensitivity to moisture; a moisture measuring cell equipped with a comparative sensor that is sensitive to moisture and does not have a selectively superior sensitivity to moisture; a sample gas flow path that supplies a sample gas into the moisture measuring cell;
For the output B of the moisture sensor (a) compared with the output A of the moisture sensor (a) when sample gas is supplied, use the following formula: % formula % [In the formula, the value of k is compared with the sensitivity of the moisture sensor (a) to the coexisting components. A moisture measuring device comprising: a calculation section that calculates and displays the moisture concentration by calculating the intensity ratio between the sensitivity and the sensitivity to the coexisting components of the sensor), and multiplying the calculated output value by a moisture concentration conversion value. 6. The moisture sensor according to claim 5, wherein a control sensor and a cell are attached to each of the moisture sensor (a) and the comparison sensor (b>) to make it easier to detect only the change as an output signal. Measuring device. 7. The moisture measuring device according to claim 5, wherein the sample gas flow path is provided with a liquid sample vaporizer and a carrier gas supply section capable of transporting the vaporized sample into the moisture measuring cell. Figure 1

Claims (1)

【特許請求の範囲】 1、気体試料又は気化試料からなる試料ガスを、(a)
水分以外の共存成分にも感応するが水分に対して選択的
に優位な感応性を有する水分センサ、に接触させて水分
測定を行なうに際し、 試料ガスを上記水分センサ(a)に接触させると共に、
(b)水分以外の共存成分に感応し水分に対して選択的
に優位な感応性を有しない比較センサにも接触させ、水
分センサ(a)の出力Aと比較センサ(b)の出力Bに
ついて下式: A−k・B 〔式中、kの値は、水分センサ(a)の共存成分に対す
る感度と比較センサ(b)の共存成分に対する感度との
強度比率〕 の減算を行ない、この減算出力値に基づいて試料ガス中
の水分を定量することを特徴とする水分測定方法。 2、水分センサ(a)が、親水性基が導入された高分子
膜からなる感湿膜を備えた水分センサであり、比較セン
サ(b)が、親水性基が水分センサ(a)に比して減少
され又は実質的に導入されていない高分子膜を備えたセ
ンサである特許請求の範囲第1項記載の水分測定方法。 3、共存成分が単一もしくは混合の有機溶媒成分であり
、k値が約3.0に設定される特許請求の範囲第2項に
記載の水分測定方法。 4、有機溶媒成分中に存在する微量水分の測定に用いら
れる特許請求の範囲第1〜3項のいずれかに記載の水分
測定方法。 5、試料ガス導入口及び排出口を備え内部に(a)水分
以外の共存成分にも感応するが水分に対して選択的に優
位な感応性を有する水分センサと(b)水分以外の共存
成分に感応し水分に対して選択的に優位な感応性を有さ
ない比較センサを設置してなる水分測定セルと、上記水
分測定セル内に試料ガスを供給しうる試料ガス流路と、
試料ガス供給時の上記水分センサ(a)の出力Aと比較
センサ(b)の出力Bについて下式: A−k・B 〔式中、kの値は、水分センサ(a)の共存成分に対す
る感度と比較センサ(b)の共存成分に対する感度との
強度比率〕の演算を行ない、この演算出力値に水分濃度
換算値を乗じて水分濃度を算出・表示する演算部とを備
えてなる水分測定装置。 6、水分センサ(a)及び比較センサ(b)のそれぞれ
について、変化分だけを出力信号として検出し易くする
ための対照センサ及びセルが付設されてなる特許請求の
範囲第5項に記載の水分測定装置。 7、試料ガス流路に、液体試料気化器と、気化試料を水
分測定セル内に移送しうるキャリアーガス供給部が付設
されてなる特許請求の範囲第5項記載の水分測定装置。
[Claims] 1. A sample gas consisting of a gas sample or a vaporized sample is (a)
When measuring moisture by bringing the sample gas into contact with a moisture sensor that is sensitive to coexisting components other than moisture but has selectively superior sensitivity to moisture, while bringing the sample gas into contact with the moisture sensor (a),
(b) A comparison sensor that is sensitive to coexisting components other than moisture and does not have a selectively superior sensitivity to moisture is also brought into contact with the output A of the moisture sensor (a) and the output B of the comparison sensor (b). The following formula: A-k・B [In the formula, the value of k is the intensity ratio of the sensitivity of the moisture sensor (a) to the coexisting component and the sensitivity of the comparison sensor (b) to the coexisting component.] A moisture measurement method characterized by quantifying moisture in a sample gas based on an output value. 2. Moisture sensor (a) is a moisture sensor equipped with a moisture sensitive film made of a polymer film into which hydrophilic groups have been introduced, and comparative sensor (b) is a moisture sensor with hydrophilic groups that are compared to moisture sensor (a). 2. The method for measuring moisture content according to claim 1, wherein the sensor is provided with a polymer film in which moisture content is reduced or substantially not introduced. 3. The moisture measuring method according to claim 2, wherein the coexisting component is a single or mixed organic solvent component, and the k value is set to about 3.0. 4. The moisture measuring method according to any one of claims 1 to 3, which is used to measure trace amounts of moisture present in an organic solvent component. 5. Equipped with a sample gas inlet and an outlet, inside of which are (a) a moisture sensor that is sensitive to coexisting components other than moisture but has selectively superior sensitivity to moisture; and (b) coexisting components other than moisture. a moisture measurement cell equipped with a comparison sensor that is sensitive to water and does not have selectively superior sensitivity to moisture; a sample gas flow path capable of supplying a sample gas into the moisture measurement cell;
Regarding the output A of the moisture sensor (a) and the output B of the comparison sensor (b) when sample gas is supplied, use the following formula: A-k・B [In the formula, the value of k is the value for the coexisting component of the moisture sensor (a). a calculation section that calculates and displays the moisture concentration by calculating the intensity ratio between the sensitivity and the sensitivity to the coexisting component of the comparison sensor (b), and multiplying the calculated output value by a moisture concentration conversion value. Device. 6. Moisture according to claim 5, in which each of the moisture sensor (a) and the comparative sensor (b) is provided with a control sensor and a cell for making it easier to detect only the change as an output signal. measuring device. 7. The moisture measuring device according to claim 5, wherein the sample gas flow path is provided with a liquid sample vaporizer and a carrier gas supply section capable of transporting the vaporized sample into the moisture measuring cell.
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JP6741085A Pending JPS61226650A (en) 1985-03-30 1985-03-30 Method and instrument for measuring moisture

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JP (1) JPS61226650A (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2016145756A (en) * 2015-02-09 2016-08-12 三菱マテリアル株式会社 Temperature sensor

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JP2016145756A (en) * 2015-02-09 2016-08-12 三菱マテリアル株式会社 Temperature sensor

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